Foi determinada a capacidade calorífica de um calorímetro como
. A combustão de
de magnésio levou a temperatura de 21,30 para
. Calcule a varia de entalpia da reação:
Passo 1
Beleza, vamos lá! Primeiro, vamos entender o que está acontecendo nesse exercício. A gente está trabalhando com calorimetria, que é a parte da química que estuda as trocas de energia térmica nas reações químicas. Aqui, temos um calorímetro com uma capacidade calorífica de
. A queima de
de magnésio fez a temperatura subir de
para
. Nosso objetivo é calcular a variação de entalpia (
) da reação:
Para isso, vamos precisar usar fórmulas de calorimetria e fazer algumas contas com as quantidades envolvidas.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a variação de temperatura (
). Isso é simples:
Passo 3
Agora, vamos calcular o calor absorvido pelo calorímetro (
). A fórmula para isso é:
Onde:
-
é a capacidade calorífica do calorímetro ( ) -
é a variação de temperatura que acabamos de calcular ( )
Substituindo:
Passo 4
O calor absorvido pelo calorímetro (
) é igual ao calor liberado pela reação (
), porque a energia perdida na reação é ganha pelo calorímetro. Então:
Passo 5
Vamos calcular quantos mols de magnésio (
) foram queimados. A massa do Mg é
e a massa molar do Mg é aproximadamente
.
A fórmula para moles é:
Passo 6
Agora, vamos determinar a variação de entalpia por mol de Mg. Sabemos que
de Mg liberou
. Então, por mol:
Resposta
A variação de entalpia da reação é aproximadamente
.